《生物化学绪论》PPT课件
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生物化学绪论ppt课件
生物化学绪论ppt课件目录•生物化学概述•生物大分子结构与功能•生物小分子代谢及调控机制•基因表达调控与疾病关系•细胞信号传导途径和受体介导作用•现代生物化学技术应用及发展前景PART01生物化学概述生物化学定义与特点生物化学定义研究生物体内化学过程及其分子机制的学科。
生物化学特点从分子水平揭示生命现象，涉及生物大分子的结构与功能、生物小分子代谢、基因表达调控等。
生物化学研究历史与现状研究历史从19世纪末开始，随着化学和生物学的发展，生物化学逐渐形成并发展壮大。
研究现状生物化学已成为生命科学领域的重要分支，涉及基因组学、蛋白质组学、代谢组学等多个研究方向。
生物化学方法可用于检测生物标志物，辅助疾病诊断。
疾病诊断药物研发疾病预防与治疗通过研究生物大分子与小分子相互作用，指导药物设计和优化。
揭示疾病发生的生物化学机制，为疾病预防和治疗提供新思路。
030201生物化学在医学领域重要性PART02生物大分子结构与功能氨基酸蛋白质的基本组成单位氨基酸序列蛋白质的一级结构二级、三级和四级结构蛋白质的高级结构催化、运输、免疫、调节等蛋白质的功能蛋白质结构与功能核酸的基本组成单位DNA的双螺旋结构RNA的种类与功能核酸的功能核苷酸mRNA、tRNA、rRNA等碱基配对、反向平行等遗传信息的储存、传递和表达01020304单糖的结构与性质双糖的结构与性质多糖的结构与性质糖类的功能葡萄糖、果糖等蔗糖、麦芽糖等淀粉、纤维素等提供能量、细胞识别、生物合成等PART03生物小分子代谢及调控机制糖代谢及调控机制糖的生理功能糖是生物体内主要的能源物质，通过糖酵解和三羧酸循环等过程提供能量。
此外，糖还参与细胞识别、信号传导等生物过程。
糖代谢途径生物体内的糖代谢主要包括糖异生、糖酵解、糖有氧氧化等过程。
其中，糖异生是非糖物质转变为葡萄糖的过程；糖酵解是葡萄糖在无氧条件下分解为乳酸的过程；糖有氧氧化是葡萄糖在有氧条件下彻底氧化为二氧化碳和水的过程。
生物化学01绪论 ppt课件_
5 如何学习生物化学？
✓掌握基本概念，抓住重点； ✓重点掌握化学本质、结构特点与功能； ✓分析、比较、归纳 ； ✓学以致用，理论联系实际，重视实验课程； ✓课堂学习和课外阅读相结合； ✓结合每章习题，及时复习巩固所学知识。
6 教材及参考书
• 蛋白质和核酸是生命的最基本物质。
• 构成蛋白质的氨基酸有20多种（还有一些氨基核酸有两个基本特征和功能：一是核酸的自我复制， 二是核酸能指导、参与合成生物所特有的蛋白质。
3.1 新陈代谢
• 新陈代谢：生物体从环境摄取营养物转变为自身 物质，同时将自身原有组成转变为废物排出到环 境中的不断更新的过程。
4 学习食品生物化学的目的
• 充分理解食品的物质组成、各类营养物质的结构、 理化性质、对人体的营养作用以及其在人体内的代 谢过程和规律。
• 从分子水平理解人类的物质需要及食品各成分对人 类的影响及重要意义。
• 为从事食品科学与工程的研究和生产奠定科学思维 及实验技能。
• 食品资源的高效利用、食品加工技术水平的不断提 升、食品生物技术的应用拓展都需要生物化学的原 理与技术。
……
• 1953年，J. D. Watson和F. H. Crick提出了DNA双螺旋三 维结构模型，为阐明遗传信 息贮存、传递、表达，揭开 生命的奥秘奠定了基础。
• 1958年，Crick提出中心 法则。
• 1965年，中国成功地人工合成了牛胰岛素。这是 世界上第一个人工合成的蛋白质。
…… • 1985年，Mullis等发明了聚合酶链式反应
• 新陈代谢包括同化和异化两个基本过程。
• 同化作用：生物体不断地从外界摄取氧、水、蛋 白质、糖、脂类、无机盐和其他营养物质，通过 一系列化学反应，将这些转化为自身物质。
1-生物化学绪论PPT课件
❖ 1940年 德国科学家Embden、Meyerhof和Parnas
糖酵解代谢途径；
❖ 脂肪酸的β-氧化等等
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3.从1953年 ～ 至今---分子生物学阶段
❖ 物质代谢研究进一步 发展，焦点是蛋白质 与核酸。
❖ 标 志 ： 1953 年 ， Watson 和 Crick 提 出 DNA 的 双 螺 旋 结 构 模 型。
1960 S. B. Weiss、A. Stevens和J. A. Hurwitz三 个研究组分别发现RNA聚合酶。
1961 Francis Jacob和Jacques Monod提出操纵 子理论。 Synney Brenner和Crick证明遗传密码由3个连 续碱基组成。 Marshall Nirencerg等- 揭示UUU、CCC密码。 21
1939 Cyrus H. Fiske、Yellapragada Subbarow和Karl Lohman分别发现ATP。
1941 Fritz Lipmann提出ATP循环学说。
George Beadle和Edward Tatum提出 “一个基因一个酶”的假说。
1944 Oswald T. Avery、Colin M. Macleod、 Maclyn McCarty完成细菌转化实验。
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5
3. 遗传信息的贮存、传递与表达
涉及复制、转录、 翻译及基因表达调 控等的各个过程， 与遗传、变异、生 长、分化等关系密 切。
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6
三、生物化学发展简史
1. 19世纪末以前---生物化学的初级阶段
❖ 主要研究生物体的化学组成,如糖类、脂类、蛋 白质和核酸等，它们的组成、结构、性质、功 能等
❖ 重要贡献有：系统研究了糖、脂和氨基酸的性 质，并发现了重要的遗传物质—— 核酸。
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个性化医疗
根据患者的基因和蛋白质 信息，制定个性化的治疗 方案，提高治疗效果。
未来发展趋势和前景展望
跨学科融合
生物化学将与计算机科学、数学、物 理学等学科更加紧密地结合，推动生
物医学领域的发展。
生物制药
利用生物化学技术生产重组蛋白药物 、抗体药物等，将成为未来药品研发
的重要方向。
精准医疗
随着基因测序技术的不断发展，未来 有望实现基于个体基因信息的精准医 疗。
生物经济
生物化学技术的发展将推动生物经济 的崛起，包括生物制造、生物农业、 生物能源等领域的发展。
THANKS
感谢观看
研究对象
生物大分子（蛋白质、核酸、多糖等）及其相互作用； 生物小分子（氨基酸、脂肪酸、维生素等）及其代谢； 生物体内能量转化与利用；生物膜与细胞信号传导等。
生物化学发展历史及现状
发展历史
从19世纪末到20世纪初，生物化学逐渐从生理学和有机化学中独立出来；20世纪中期以后，生 物化学在分子水平上取得了重大突破，如DNA双螺旋结构的发现、基因工程技术的建立等。
遗传信息的储存和传递、
催化等
糖类结构与功能
糖类的基本组成单位
单糖
糖类的分类
单糖、双糖、多糖等
糖类的结构特点
链状、环状、支链等
糖类的功能
能量储存和供应、细胞识别、 生物合成等
03
生物小分子代谢及调控机制
糖代谢及调控机制
糖酵解
将葡萄糖分解为丙酮酸， 产生ATP的过程。
糖异生
非糖物质转变为葡萄糖的 过程，主要在肝脏和肾脏 中进行。
大学生物化学绪论 ppt课件
目录
• 生物化学概述 • 生物大分子结构与功能 • 生物小分子代谢及调控机制 • 基因表达调控与疾病关系 • 细胞信号传导途径和受体介导作用 • 现代生物化学技象
《生物化学》-绪论和蛋白质PPT课件
定义 蛋白质的一级结构指多肽链中氨基酸的排列
顺序。
主要的化学键 肽键，也包括二硫键
目录
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52
牛胰岛素的一级结构
一级结构是蛋白质空间构象和特异生物学功能的基础
“for his work on the structure of proteins, especially that of insulin”（1958）
• 生化与医学之间的关系
医学
疾病
病因与机制
生
化
与
诊断与检测
分
子
生
治疗
物
学
怎样学习生物化学
掌握
熟悉 了解
目录
-
13
•一些建议
•认真阅读教科书，不懂即问不要犹豫。 •不要单纯地死记硬背，要在理解的基础上 加深记忆。
•作好准备学习新词汇。 •横向、纵向综合所学知识。 •通过练习，运用所学知识来解决相关问题。 •通过实验，加深理解所学知识。
目录
-
4
• 生物化学发展史
• 18世纪中到19世纪末 ——初期发展阶段 主要研究生物体的化学组成
• 20世纪初到中期 —— 快速发展阶段 多方面研究都取得重大进展，主要在营养生化、代谢生化、酶
学、内分泌研究 • 20世纪50年代到现在——分子生物学时期
1953年 Watson 和Crick 提出DNA双螺旋模型 1973年 重组DNA技术的建立（基因工程诞生） 2003年 HGP完成，蛋白组学、代谢组学及它组学研究
的催化下重新生成GSH。GSH缺少会怎样？
2. 多肽类激素及神经肽
•体内许多激素属寡肽或多肽
Tropic hormones
Thyrotropin-releasing hormone
顺序。
主要的化学键 肽键，也包括二硫键
目录
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牛胰岛素的一级结构
一级结构是蛋白质空间构象和特异生物学功能的基础
“for his work on the structure of proteins, especially that of insulin”（1958）
• 生化与医学之间的关系
医学
疾病
病因与机制
生
化
与
诊断与检测
分
子
生
治疗
物
学
怎样学习生物化学
掌握
熟悉 了解
目录
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•一些建议
•认真阅读教科书，不懂即问不要犹豫。 •不要单纯地死记硬背，要在理解的基础上 加深记忆。
•作好准备学习新词汇。 •横向、纵向综合所学知识。 •通过练习，运用所学知识来解决相关问题。 •通过实验，加深理解所学知识。
目录
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• 生物化学发展史
• 18世纪中到19世纪末 ——初期发展阶段 主要研究生物体的化学组成
• 20世纪初到中期 —— 快速发展阶段 多方面研究都取得重大进展，主要在营养生化、代谢生化、酶
学、内分泌研究 • 20世纪50年代到现在——分子生物学时期
1953年 Watson 和Crick 提出DNA双螺旋模型 1973年 重组DNA技术的建立（基因工程诞生） 2003年 HGP完成，蛋白组学、代谢组学及它组学研究
的催化下重新生成GSH。GSH缺少会怎样？
2. 多肽类激素及神经肽
•体内许多激素属寡肽或多肽
Tropic hormones
Thyrotropin-releasing hormone
(生物化学课件)绪论
例如碱性成纤维细胞生长因子是一种可以用来治疗进行 性肌萎缩、神经性耳聋、膀胱子宫瘘的药物，它由脑垂体细 胞所合成，从600头牛的脑垂体中只能取得150微克，价格比 黄金还贵百万倍。利用基因工程手段只要把生长因子基因进 行克隆，把运载这一基因的基因载体导入合适的微生物细胞， 便能用它来进行发酵生产。这样生产出来的生长因子就不是 以微克计算而是以公斤计算的了。
（3）早老性痴呆
医学上称为阿尔茨海默氏病(Alzheimer disease AD) 易感基因：1、14、19、21 1：早老素基因Ⅱ，发病年龄较晚
14：早老素基因Ⅰ，早发患者记忆丧失 19：载脂蛋白E基因 21：淀粉样前体蛋白基因
医学课件园
（二）生物工程与生物制药
目前世界上用基因工程制药达100种以上 干扰素 生长激素释放抑制激素 胰岛素 组织纤维酶原激活剂 Ⅷ凝血因子 人生长激素 乙肝病毒（HBV）疫苗
集落刺激因子colony stimulating factor,CSF
肿瘤坏死因子tumor necrosis factor,TNF
松弛素relaxin
溶医血学课栓件园剂wwthw.ryxokjmy.cobmolytics
1992年利用生物工程技术的产品的专利在全世界有2000 种以上，有400多种基因工程药物目前正在临床试验中，处于 实验室研制阶段的数以千计。在美国较大的生物技术公司有 两三百家，欧洲也有同样数量的生物技术公司，产品的年销 售额都以上亿美元计。2000年全世界生物制药的销售额超过 200亿美元.
毒表面抗原 2) 复旦大学制成口蹄疫基因工程疫苗 3) 2000年世界上第一株获准生产的基因工程口服痢疾活
菌苗在中国问世
4) 猪囊虫基因工程疫苗 5) 疟疾基因工程疫苗
（3）早老性痴呆
医学上称为阿尔茨海默氏病(Alzheimer disease AD) 易感基因：1、14、19、21 1：早老素基因Ⅱ，发病年龄较晚
14：早老素基因Ⅰ，早发患者记忆丧失 19：载脂蛋白E基因 21：淀粉样前体蛋白基因
医学课件园
（二）生物工程与生物制药
目前世界上用基因工程制药达100种以上 干扰素 生长激素释放抑制激素 胰岛素 组织纤维酶原激活剂 Ⅷ凝血因子 人生长激素 乙肝病毒（HBV）疫苗
集落刺激因子colony stimulating factor,CSF
肿瘤坏死因子tumor necrosis factor,TNF
松弛素relaxin
溶医血学课栓件园剂wwthw.ryxokjmy.cobmolytics
1992年利用生物工程技术的产品的专利在全世界有2000 种以上，有400多种基因工程药物目前正在临床试验中，处于 实验室研制阶段的数以千计。在美国较大的生物技术公司有 两三百家，欧洲也有同样数量的生物技术公司，产品的年销 售额都以上亿美元计。2000年全世界生物制药的销售额超过 200亿美元.
毒表面抗原 2) 复旦大学制成口蹄疫基因工程疫苗 3) 2000年世界上第一株获准生产的基因工程口服痢疾活
菌苗在中国问世
4) 猪囊虫基因工程疫苗 5) 疟疾基因工程疫苗
生物化学绪论 PPT课件1
三、分子生物学时期（深化）
20世纪下叶： 分子生物学的崛起与发展；物质
代谢的研究继续（合成与分解）；代 谢调控的研究
1953年， Watson和Crick 提出了DNA双螺 旋模型，奠定了 现代分子生物学 的基础
基因工程诞生
1973年，Cohn 和Boyer分别完 成了DNA体外重 组。
1997年，克隆羊“多莉”诞生
1、生物分子的结构与功能： 主要内容是生物分子的基本结构、空
间结构、结构与功能关系、大分子的相 互识别与相互作用（组成、结构、性质、功 能）
H3N+— Gly
Ile
Val
Cys
Glu
Gln Ala
S
Ser
S
Leu
Val Pro
Cys
Arg
Asp
Asn —COO-
Lys
Phe
Tyr
Thr
Leu
Lys His
一、叙述生物化学阶段（产生）
18世纪中叶至19世纪末：生物体的 化学组成 例如：对糖、脂类、氨基酸的研究； 核酸的发现；对发酵和酶学的研究；
二、动态生物化学阶段（发展）
20世纪初 生物化学作为一门独立的学科诞生
20世纪上半叶 营养学：必需氨基酸、必需脂肪酸、Vit 内分泌学：激素的发现 酶学：本质蛋白质、酶晶体的制备 物质代谢：主要的物质代谢途径
生物化学（biochemistry）的概念 是研究生物体内化学分子和化学反应的基
础生物科学，即从分子水平探讨生命现象 的本质
• 对象：一切生物
• 化学组成：元素――分子――细胞――组织/
器官……生物体 • 化学变化：新陈代谢、遗传变异
第一节 生物化学发展简史
《生物化学导论绪论》PPT课件
DNA的双螺旋结构
1953年，Watson 和 Crick 提出的DNA双 螺旋结构。
细胞中的DNA分子几乎 都是由两条多聚脱氧 核苷酸链构成的。
DNA的二级结构就是指 两条多核苷酸链反向 平行盘绕所生成的双 螺旋结构。
划时代的里程碑，现代生物完科整学版课的件p奠pt 基石。
21
3 所有的独立的生命体都有蛋白质的合成系统：
生物分子的主要类型包括：
Saccharide(糖)、lipids(脂)、Nucleic Acids(核酸)、protein(蛋白质)
维生素、辅酶、激素、核苷酸和氨基酸等。
生物分子中最重要的是糖、脂、核酸和蛋白 质四类物质，分子量一般都很大，所以又称 为生物大分子。
完整版课件ppt
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生命的物质组成 多酶复合体
Biochemistry Seeks to Explain Life in Chemical Terms
Chemical processes associated with living things.
Biochemistry may be defined as the study of the molecular basis of life.
蛋白质是生物体生物功能的执行者。没有蛋白质也就没有生命
氨基酸 含N碱 核糖
肽 核苷
蛋白质 核苷酸
染色体 生物膜
细胞器
葡萄糖 多聚糖
多糖
细胞
组织
脂肪酸
器官
甘油
磷脂酸
脂类
生物体
胆碱 4种生物大分子
动物植物微生物
基本生物分子
4完种整版课生件pp物t 高分子
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2、这些物质在生物体内发生什么变化？是怎样变化的？变化 过程中能量是怎样转变 的？也就是说这些物质在生物体内是 怎样进行物质和能量代谢的?